当前位置:首页 > 汽车 > 泰国线上娱乐平台 “生命之糖”海藻糖的黑暗面,让致病菌毒力倍增

泰国线上娱乐平台 “生命之糖”海藻糖的黑暗面,让致病菌毒力倍增

    2020-01-11 14:46:54发布 浏览414次

泰国线上娱乐平台 “生命之糖”海藻糖的黑暗面,让致病菌毒力倍增

泰国线上娱乐平台,对于很多年轻人和青年人来说,父母被忽悠着要买什么保健品,还怎么劝都不听,这可是人生一大难题,奇点糕也听过不少这样的论调:“保健品嘛,反正吃不好也吃不坏,只要不是特别贵的,买就买了吧,老人开心最重要。”

不瞒大家说,在此之前,奇点糕也是这么认为的,可是最近发表在《自然》上的一篇研究让奇点糕大吃一惊,美国贝勒医学院的研究人员发现,一种随处可见的保健品和食品添加剂——海藻糖竟然可以让常见致病菌,艰难梭菌的高毒力亚型的毒力再提高数倍!而且在极低浓度下也一样可以被艰难梭菌利用[1]。在同期配发的新闻观点中,评论员甚至指出,这个研究可能正说明了海藻糖是2001-2006年间,欧美地区艰难梭菌感染大爆发的“有力推手”[2]。

艰难梭菌

海藻糖是一种非还原性天然二糖,在真菌、水藻、苔藓和无脊椎动物等等中广泛存在。海藻糖有一个别名叫做“生命之糖”,性质稳定,耐热耐酸,还有抗腐蚀性。

作为保健品,海藻糖被认为有改善骨质疏松和抗辐射的作用,而且在2017年的《自然通讯》杂志上,还有研究人员发表研究,发现海藻糖可以清除动脉粥样硬化的斑块,保护心血管(《自然》子刊:科学家发现海藻糖新用处!激活巨噬细胞,治疗动脉粥样硬化 | 科学大发现)。

而作为一种合法的食品添加剂,它首先因为甜度仅有蔗糖的45%而成为一种甜味剂,在奶粉、巧克力、果冻和冰淇淋等食物中都可以添加。其次因为性质稳定,在食品加工过程中添加,可以延长食品的保质期,抑制蛋白质变性,对于油炸食品和肉类制品等脂肪含量较高的,添加海藻糖可以抑制脂肪酸化,保持食物风味。这也意味着,海藻糖的应用是非常广泛的,可能在我们不注意的时候,就已经悄悄进入我们的肚子中了。

奇点糕在零食架上找到的某品牌牛肉棒,配料里清清楚楚写着“海藻糖”,以前吃过很多次,但从来没注意过...

robert britton教授是贝勒医学院的一名分子病毒学和微生物学教授,他有一个课题就是研究为什么近年来艰难梭菌感染变得越来越严重?因为仅仅在美国,每年就约有50万人感染,1.5-2.9万人因此死亡。

而在我国,虽然缺少大规模的流行病学统计,但是华西医院感染性疾病中心宗志勇教授在一项回顾性研究中表示,基于目前有限的研究,在我国部分大型教学医院住院患者腹泻产毒艰难梭菌的检出率为11-22%,而在icu中腹泻者艰难梭菌感染为10-32%,与国外资料基本一致。这提示我国艰难梭菌感染其实并不少见,其发病率可能与西方国家接近[3]。

再说回britton教授,他的团队在整理资料时发现,2000年,fda批准海藻糖可以被添加到食品中,第二年,欧洲也批准了。但是正如我们前面所说,2001-2006年间,艰难梭菌感染就大爆发了,britton教授认为这并不是一个巧合。

研究人员绘制的1985-2012年间海藻糖获批和艰难梭菌感染暴发的时间线

从营养学和毒理学的角度来看,海藻糖没有任何问题,但是麻烦就麻烦在,一些艰难梭菌喜欢以海藻糖为食,比如rt027和rt078两种菌株。rt027的产毒素能力是其他类型艰难梭菌的十几倍甚至几十倍,30天内死亡率超过5%[4];rt078虽然比rt027的产毒力稍弱,但还是高于其他艰难梭菌,易感人群年龄较低,疾病严重度和死亡率相似[5]。

研究人员发现,在低浓度(10mm)的海藻糖培养基中,rt027和rt078都可以生长得很好,而大部分其他的艰难梭菌需要的海藻糖的浓度大约要5倍以上。这表明,低浓度的海藻糖就足够被rt027和rt078利用,保证它们的生长繁殖。

同样是艰难梭菌,它们两个怎么这么特殊?研究人员在这次的研究中也探究了原因所在。首先对于rt027来说,有一种酶,trea是代谢海藻糖所必需的,trea的量与rt027代谢海藻糖的能力是正相关的。实验发现,仅仅50μm的海藻糖就足够让trea大量表达,相较于其他类型艰难梭菌所需的50mm,这其中有1000倍的浓度差!

黑色为rt2027菌株,灰色为对照的rt053菌株

研究人员发现,这种差距是rt027携带的遗传变异导致的。艰难梭菌有一个转录抑制因子trer,它能与海藻糖结合,从而抑制trea酶的表达,trea酶少,代谢海藻糖的能力也就没那么强,普通的艰难梭菌就是这样的。但是rt027的trer中,一个氨基酸从亮氨酸变成了异亮氨酸,trer的功能产生障碍,trea酶的表达就“脱缰”了,大量的trea酶使得rt027代谢海藻糖的能力大幅度上升,即使是很低浓度也不在话下。

而rt078能代谢低浓度海藻糖的原因和rt027还不太一样,rt078不存在这种遗传变异,但是所有的rt078菌株的基因序列中都有一组包含四个基因的基因簇的插入。这四个基因中有一个是可以特异性代谢海藻糖的磷酸转移酶系统(pts)中的一个转运蛋白的编码基因,研究人员发现,这个转运蛋白的存在正是让rt078能在10nm浓度的海藻糖中生长的原因。

当然,对海藻糖的利用能力是一方面,更重要的是细菌的杀伤力会不会也有所提高呢?实验证明,会的。研究人员将人的肠道微生物移植给了小鼠,又通过基因改造得到了trea缺陷的rt027菌株 ,用这些菌株和正常的rt027菌株分别感染小鼠,然后在它们的饮用水中加入5mm浓度的海藻糖,发现小鼠的死亡率相差悬殊,缺陷组小鼠有33.3%,而正常组达到了78.6%!果然很毒啊。在感染48小时后,研究人员发现两组小鼠的细菌荷载量其实并没有什么差异,但是毒力检测显示,正常rt027菌株产生的毒素的水平明显高于trea缺陷菌株。

实线为trea缺陷的rt027组小鼠,虚线为正常rt027组小鼠

研究人员还进行了一个实验,当给小鼠都感染了正常rt027菌株后,一组小鼠的饮食中加入5mm的海藻糖,这个剂量模拟了人一次补充海藻糖的量(大约为300mm,一支冰淇淋中的海藻糖添加量差不多就是这样),另一组则不加,结果与上一个实验相似,通过风险比计算,补充了海藻糖的小鼠在感染rt027后的死亡风险相比感染但不补充的增加了3倍多。

最后,研究人员还对3名艰难梭菌感染,进行了回肠造口术的志愿者的术后流出物进行了检测,发现感染了rt027菌株的患者有trea酶的高表达,而感染了rt053的患者则没有,那么如果感染了rt027的患者摄入了一些海藻糖,rt027就可以借助海藻糖产生更多的毒素,加重患者的病情了。

对于这一研究结果,britton教授表示, 2000年之后的艰难梭菌爆发可能也有其他的原因作祟,但是海藻糖应该是一个关键的触发因素。第一作者james collins博士认为,这项研究的一个重要贡献是让我们意识到,我们以为的“非常安全”的食品添加成分,可能会带来意想不到的负面后果[6]。美国科学和健康委员会(acsh)也在评论文章中提出,尽管还有一些未解决的问题,但这项研究的意义是巨大的,对于艰难梭菌感染者和携带者来说,应该考虑从饮食中“去除”海藻糖[7]。

参考资料:

[1] collins j, robinson c, danhof h, et al. dietary trehalose enhances virulence of epidemic clostridium difficile[j]. nature, 2018.

[2] https://www.nature.com/articles/d41586-017-08775-4

[3] 王晓辉, 宗志勇. 艰难梭菌感染现状与预防措施[j]. 中华临床感染病杂志, 2016, 9(003): 213-223.

[4] o'connor j r, johnson s, gerding d n. clostridium difficile infection caused by the epidemic bi/nap1/027 strain[j]. gastroenterology, 2009, 136(6): 1913-1924.

[5] rupnik m, widmer a, zimmermann o, et al. clostridium difficile toxinotype v, ribotype 078, in animals and humans[j]. journal of clinical microbiology, 2008, 46(6): 2146-2146.

[6] https://www.bcm.edu/news/molecular-virology-and-microbiology/dietary-sugar-link-to-bacterial-epidemics

[7] https://www.acsh.org/news/2018/01/04/food-additive-may-be-worsening-clostridium-difficile-epidemic-12367


   上一篇:“保定差评”公号自愿注销:挂城市名字却抹黑形象
   下一篇:宝宝出生后,最早多大能办身份证?在这个时间办,可享受三重惊喜

© Copyright 2018-2019 last1m.com 椽子门户网站 Inc. All Rights Reserved.